CS213315B2

CS213315B2 - Appliance for dehydration and transport of hydromixtures

Info

Publication number: CS213315B2
Application number: CS284980A
Authority: CS
Inventors: Stanislav V Ovcaruk
Original assignee: Le I Vodnogo Transp
Priority date: 1980-04-23
Filing date: 1980-04-23
Publication date: 1982-04-09

Description

Vynález se týká zařízení pro dehydraci a dopravu hydrosměsí a spadá do oblasti hydraulické těžby zrnitých materiálů.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for the dehydration and transport of hydrophilic mixtures and is within the field of hydraulic extraction of granular materials.

K nečastějšímu využití vynálezu dochází při těžbě písčitě štěrkového materiálu a při jeho ukládání na skládky a dále při hydraulické přepravě půdy hydraulickými zařízeními.The invention is most frequently used in the extraction of sandy gravel material and in landfill, and in the hydraulic transport of soil by hydraulic equipment.

V současné době zařízení pro dehydrataci a dopravu hydrosměsí jsou užívána v různých průmyslových odvětvích. Zařízení umožňuje v tlakovém potrubí hydraulických zařízení oddělit vodu od materiálu před jeho předáním k dalšímu použití nebo na skládku, to znamená že slučuje hydraulickou dopravu s dopravníkem.At present, dehydration and water mixtures are used in various industries. The device allows to separate the water from the material in the pressure piping of the hydraulic equipment before it is handed over for re-use or to landfill, i.e. it combines the hydraulic transport with the conveyor.

Zařízení pro dehydrataci a do-pravu hydrosměsí v komplexu se zařízeními provádějícími skládku suchého materiálu zvyšují vysoce produktivitu práce i množství dobývaného materiálu ve srovnání s drapákovým jeřábem.Installations for dehydration and transport of hydrofoil complexes with facilities for landfill dry material increase the labor productivity and the quantity of the extracted material in comparison with the grab crane.

Jsou známá zařízení pro dehydrataci (viz autorská osvědčení SSSR č. 294645), která obsahují tlakový zhušťovač (hydrocyklón) s kónickým čelem a střádač zhuštěného produktu. Pod kónickým čelem střádané je upraven stabilizátor proudu sestávající z radiálních přepážek a vodícího kotouče. V komoře zhušťovače je uspořádán kónický odrá2 žeč spojený s hřídelem pohonu. Střádač zhuštěného materiálu vytvořený jako rezervoár má ve své spodní části uspořádáno vykládací ústrojí určené pro vykládání materiálu.Dehydration devices are known (cf. USSR 294645) which include a cone-type pressure densifier (hydrocyclone) and a densified product storage device. A current stabilizer consisting of radial baffles and a guide disc is provided below the conical front of the accumulator. A conical reflector connected to the drive shaft is arranged in the densifier chamber. The accumulator of the densified material, which is designed as a reservoir, has in its lower part an unloading device for unloading the material.

Vykládací ústrojí představuje nátrubek se závěrem spojeným se snímačem hladiny materiálu ve střádači.The unloading device is a mouthpiece with a bolt connected to a material level sensor in the storage.

Zařízení pracuje tak, že hydrosměs vstupuje do zhušťovače ve kterém pod působením odstředivých sil nastává oddělení vody od materiálu. Vyloučená voda s malými frakcemi materiálu se soustřeďuje do odpadní roury a zhuštěný materiál se přes trysku dopravuje do střádače. Ve sitřádači se zhuštěný produkt usazuje a při docílení potřebné vrstvy dehydrovaného materiálu se vypouští přes vykládací ústrojí. Stupeň otevření závěru vypouštěcího ústrojí se reguluje prostřednictvím snímače kontrolujícího velikost vrstvy materiálu.The device operates by entering the densifier into a thickener in which the separation of water from the material takes place under the action of centrifugal forces. The excreted water with small material fractions is collected in a waste pipe and the densified material is conveyed through a nozzle to a storage. The thickened product is deposited in the sieve collector and is discharged through the unloading device to obtain the required layer of dehydrated material. The degree of opening of the discharge device is controlled by means of a sensor controlling the size of the material layer.

Tato konstrukce není schopna zabezpečit spolehlivou práci zařízení a zajištění oddělení vrstvy materiálu ve střádači nutné pro obdržení dehydrovaného produktu a dále se zacpává výpust zrnitými frakcemi materiálu.This construction is not able to ensure reliable operation of the device and ensure separation of the material layer in the accumulator necessary to obtain the dehydrated product and further block the discharge with the granular material fractions.

Dále je známo zařízení pro dehydrataci a dopravu hydrosměsí (viz autorské osvědčení SSSR č. 3CO 216), které má tlakový zhušťovač se zásobníkem zhuštěného produktu a dopravní uzel. Zásobník zhuštěného pro213315 duktu je tvořen rezervoárem uspořádaným v jedné rovině s tlakovým zhušťovačem, s nímž je spojen pomocí trubkového přívodu. Dopravní uzel je u této konstrukce tvořen dopravníkem ve spojení s vykládacím potrubím vedoucím na skládku konečného produktu. Toto zařízení pracuje tak, že hydrosměs vstupuje do tlakového zhušťovače, kde se rozděluje na zrnitou a drobnou frakci. Po zpracování v tlakovém zhušťovači se drobná frakce odděluje do odpadní roury a zrnitá frakce postupuje do· střádače zhuštěného produktu. V tomto střádači se zrnitá frakce usazuje, přičemž přebytečná voda se odvádí a ve střádači tak dochází k dehydrataci materiálu. Takto dehydrovaný materiál postupuje přes vykládací ústrojí na dopravník.Further known is a device for dehydration and transport of hydro-mixtures (see USSR author No. 3CO 216), which has a pressure denser with a container of densified product and a transport node. The duct 212115 densified reservoir consists of a reservoir arranged flush with the pressure thickener to which it is connected by means of a tube feed. In this construction, the transport node is formed by a conveyor in connection with a discharge pipe leading to a landfill of the final product. This device operates by entering the pressure mixture into a pressure densifier, where it is divided into granular and small fractions. After processing in a pressure densifier, the small fraction is separated into a waste pipe and the granular fraction is passed to a densified product accumulator. In this accumulator, the granular fraction is deposited, with excess water being drained, thereby dehydrating the material in the accumulator. The dehydrated material then passes through the unloading device onto the conveyor.

Avšak tato konstrukce zařízení nezajišťuje stálou úroveň materiálu ve střádači, která je nutná pro obdržení dehydrovaného produktu. Je to způsobeno tím, že v uspořádání chybí zařízení pro regulaci úrovně vrstvy materiálu.However, this design of the device does not provide a constant level of material in the storage that is necessary to obtain the dehydrated product. This is due to the lack of a device for controlling the level of the material layer in the arrangement.

Krom toho· se zemina vypouští ze střádače ve stavu, kdy je nasycena vodou, a proto so špatně dopravuje, klouže po pásu zejména při písečných materiálech, což vyžaduje následnou novou dehydrataci.In addition, the soil is discharged from the accumulator in a state where it is saturated with water and therefore poorly transported, slipping on the belt especially on sand materials, which requires subsequent dehydration.

Dále je známo zařízení pro dehydraci a dopravu hydrosměsí viz autorské osvědčení SSSR č. 257396. Toto známé zařízení obsahuje tlakový zhušťovač hydrosměsí spojený se střádači zhuštěného produktu uvnitř něhož je uspořádán trychtýř, který má za úkol sledovat výši vrstvy materiálu. Ve spodní části střádače zhuštěného materiálu je uspořádáno vykládací ústrojí se záklopkou, která překrývá vykládací potrubí. Tato záklopka je spojena s trychtýřem systémem táhel.Further, a device for dehydrating and transporting hydrophilic mixtures is known, see USSR Author No. 257396. This known apparatus comprises a pressurized hydrostatic thickener coupled to densified product accumulators within which a funnel is arranged to monitor the layer thickness of the material. At the bottom of the densified material accumulator there is a discharge device with a flap that covers the discharge pipe. This flap is connected to the funnel by a linkage system.

Zařízení pracuje následujícím způsobem. Hydrosměs se přivede do tlakové zhušťovače, ze kterého se přes trysku vede do střádače zhuštěného produktu, kde se voda odděluje do odpadní roury. Hydrosměs vystupující z trysky prochází pres trychtýř a usazuje se ve spodní části střádače zhuštěného produktu při uzavřené záklopce vykládacího zařízení. Naplní-li se střádač zhuštěným materiálem až po spodní hranu trychtýře, pak se tento trychtýř rovněž naplní materiálem a klesne, čímž zapůsobí systém táhel na záklopku, která otevírá výpustní potrubí, kudy odchází dehydrovaný produkt ke spotřebiteli.The device works as follows. The hydro-mixture is fed to a pressure densifier, from which it is fed through a nozzle to a densified product accumulator where the water is separated into a waste pipe. The hydro-mixture emerging from the nozzle passes through the funnel and settles at the bottom of the densified product accumulator while the unloader flap is closed. When the accumulator is filled with the densified material up to the lower edge of the funnel, the funnel is also filled with material and lowered, causing the linkage system to act on the flap that opens the discharge pipe when the dehydrated product passes to the consumer.

Rovněž toto zařízení není schopno zajistit spolehlivé vypouštění materiálu, protože světlost vypouštěcího potrubí se neustále mění, což vede k ucpávání zrnitou hmotou.Also, this device is not able to ensure reliable discharge of material because the clearance of the discharge pipe is constantly changing, resulting in clogging of the granular material.

Dále je známo zařízení pro dehydraci a dopravu hydrosměsí, které se blíží prototypu přihlašovaného zařízeni (viz autorské osvědčení SSSR č. 239888), které obsahuje tlakový zhušťovač, střádač zhuštěného produktu s čidlem úrovně vrstvy spojeným s potrubím na vypouštění a na pružných členech uspořádaný vibrátor. Potrubí je spojeno s dehydračním kolektorem, který je vybaven prostředky k odvádění vody z dopravního uzlu.Further known is a device for dehydrating and conveying hydro-mixtures which is close to the prototype of the device claimed (see USSR Author No. 239888) which comprises a pressure densifier, a densified product storage device with a layer level sensor connected to a discharge pipe and a vibrator arranged on the resilient members. The pipeline is connected to a dehydration collector, which is equipped with means for draining water from the transport node.

Zařízení pracuje následujícím způsobem. Hydrosměs vstupuje do tlakového zhušťovače, z něhož se zhuštěný materiál dostává do střádače zhuštěného produktu a oddělená voda se vede do odpadní roury. Zhuštěný materiál se při nepracujícím vibrátoru usazuje ve střádači zhuštěného produktu. Při docílení vrstvy žádoucí tloušťky zareaguje snímač úrovně a uvede v činnost vibrátor. Při zapnutém vibrátoru se hydrosměs vede do kolektoru kde se dodatečně dehydruje a odtud již postupuje na dopravník. Při nižší úrovni zhuštěného materiálu ve střádači snímač úrovně odpojí vibrátor a práce zařízení se přeruší.The device works as follows. The hydro-mixture enters a pressure densifier from which the densified material enters the densified product accumulator and the separated water is passed to a waste pipe. The densified material settles in the accumulator of the densified product when the vibrator is not operating. When a layer of the desired thickness is obtained, the level sensor reacts and actuates the vibrator. When the vibrator is switched on, the hydraulic mixture is fed to a collector where it is subsequently dehydrated and from there it proceeds to the conveyor. If the level of densified material in the accumulator is lower, the level sensor disconnects the vibrator and the device stops working.

Toto zařízení má však složitou konstrukci a není schopno zajistit spolehlivou práci vlivem zanášejícího se kolektoru.However, this device has a complicated construction and is unable to provide reliable work due to the clogging collector.

Před řešitelem je tedy postavena úloha navrhnout takové zařízení pro dehydraci a dopravu hydrosměsí u kterého by dopravní uzel byl vytvořen tak aby zajistil vysoký stupeň dehydrace při maximálním světlém průřezu výpustního potrubí dopravního uzlu.The task of the investigator is therefore to propose such a device for dehydration and transport of hydro-mixtures in which the transport node would be designed to ensure a high degree of dehydration at the maximum clear cross-section of the discharge node of the transport node.

Tento úkol je vyřešen zařízením podle vynálezu pro· dehydraci a dopravu hydrosměsí obsahující tlakový zahušťovač se střádačem zhuštěného produktu spojeným s dopravním uzlem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že uzel je vytvořen potrubím s měnitelným úhlem náklonu k rovině svislé osy střádače zhuštěného produktu a s možností fixace ve vychýlené poloze. Dopravní uzel dále obsahuje záklopku provedenou s možností uzavření výstupního potrubí a vrácení se do výchozí polohy.This object is achieved by a device according to the invention for dehydration and conveyance of hydrofoil mixtures comprising a pressure thickener with a densified product accumulator connected to a transport node. SUMMARY OF THE INVENTION The invention is characterized in that the knot is formed by a pipe having a variable angle of inclination to the plane of the vertical axis of the accumulator of the densified product and with the possibility of fixing in a tilted position. The transport node further comprises a flap made with the possibility of closing the outlet pipe and returning to the starting position.

Účinek tohoto řešení je v tom, že při vytvoření dopravního uzlu popsaným způsobem a jeho fixací ve vychýlené poloze je zabezpečena stálá úroveň vrstvy materiálu ve střádači zhuštěného produktu vlivem změny dopravního odporu v potrubí. To má i kladný vliv na kvalitu dehydrace.The effect of this solution is that, when the transport node is formed in the manner described and fixed in a deflected position, a constant level of the material layer in the accumulator of the densified product is ensured due to the change in transport resistance in the pipeline. This also has a positive effect on the quality of dehydration.

S výhodou je záklopka upravena na vstupním konci výpustního potrubí s možností zavírání a otevírání vstupního otvoru potrubí, její činnost ja zabezpečena jejím spojením s otočným hřídelem, který je připojen na pohon, Takováto konstrukce umožňuje rychlé vypuštění materiálu a udržení stálé úrovně materiálu ve střádači.Advantageously, the valve is provided at the inlet end of the discharge pipe with the possibility of closing and opening the inlet pipe opening, its operation being ensured by its connection with a rotary shaft which is connected to the drive.

S výhodou je změna úhlu náklonu potrubí k rovině svislé osy střádače a jeho fixování ve vychýlené poloze zabezpečena kloubovým mechanizmem. Tato· konstrukce umožňuje zachování stálého průřezu dopravního uzlu při zavírání a otevírání odváděcího potrubí a také umožňuje rozdělení konečného produktu do několika odběrných míst.Preferably, a change in the angle of inclination of the pipe to the plane of the vertical axis of the accumulator and its fixation in the deflected position is provided by a hinge mechanism. This construction allows to maintain a constant cross-section of the transport node during closing and opening of the discharge pipe and also allows the distribution of the final product into several offtake points.

Vynález bude dále popsán na příkladných provedeních za použití výkresů, na kterých:The invention will now be described by way of example with reference to the drawings, in which:

Obr. 1 představuje podélný řez schematického znázornění zařízení podle vynálezu.Giant. 1 is a longitudinal section of a schematic representation of a device according to the invention.

Obr. 2 představuje podélný řoz schematického znázornění střádače s klapkou upevněnou na hřídeli spojeným s pohonem.Giant. 2 is a longitudinal section of a schematic illustration of a storage device with a flap mounted on a shaft coupled to the drive.

Obr. 3 představuje vlastní klapku překrývající vstupní otvor potrubí s vyznačenou výchozí polohou.Giant. 3 shows the actual flap overlapping the inlet opening of the pipeline with the initial position indicated.

Obr. 4 představuje řez střádače s dopravním uzlem ai kloubovým mechanismem pro změnu úhlu náklonu potrubí proti rovině svislé osy střádače.Giant. 4 is a cross-sectional view of a storage device with a transport node and a hinge mechanism for varying the angle of inclination of the pipeline against the plane of the vertical axis of the storage device.

Zařízení podle vynálezu znázorněné na obr. 1 obsahuje tlakový zhušťovač 1, do kterého je přivedeno přívodní potrubí 2 a vyvedeno odpadní potrubí 3. Zhušťovač 1 je zakončen tryskou 4 vyvedenou do střádače 5 zhuštěného produktu. Střádač 5 zhuštěného produktu je tvořen rezervoárem s dopravním uzlem 6, který má tvar potrubí 7 jehož vstupní konec 8 je vložen do střadače 5 zhuštěného produktu s možností změny úhlu náklonu potrubí 7 k rovině svislé osy střádače 5 a jeho fixace ve vychýlené poloze. Kromě toho je dopravní uzel 6 opatřen klapkou 9 uzavírající a otevírající vstup výpustního potrubí 7 s návratem do výchozí polohy.The device according to the invention shown in FIG. 1 comprises a pressure densifier 1 into which the supply line 2 is led and the discharge line 3 is led out. The densifier 1 terminates in a nozzle 4 led into the accumulator 5 of the densified product. The densified product store 5 is formed by a reservoir with a transport node 6 having the shape of a conduit 7 whose inlet end 8 is inserted into the densified product store 5 with the possibility of varying the inclination angle of the duct 7 to the vertical axis of the accumulator 5 and its fixation in deflection. In addition, the transport node 6 is provided with a flap 9 closing and opening the inlet of the discharge pipe 7 with the return to the initial position.

V provedení znázorněném na obr. 2 je klapka 9 uspořádána na vstupním konci 8 výpustního potrubí 7.In the embodiment shown in Fig. 2, the flap 9 is arranged at the inlet end 8 of the discharge conduit 7.

Na obr. 3 je znázorněno uchycení klapky 9 na hřídeli 11 spojeném s pohonem 12. Při pohybu hřídele 11 pak klapka 9 zakrývá a odkrývá vstupní otvor výpustního potrubí 7.FIG. 3 shows the attachment of the flap 9 to the shaft 11 connected to the drive 12. As the shaft 11 moves, the flap 9 covers and exposes the inlet opening of the discharge pipe 7.

Na obr. 4 je znázorněno uspořádání u něhož je změna úhlu náklonu výpustního potrubí 7 vůči rovině svislé osy střád.ače 5 provedena pomocí kloubového mechanismuFIG. 4 shows an arrangement in which the angle of inclination of the discharge pipe 7 relative to the plane of the vertical axis of the accumulator 5 is changed by means of a hinge mechanism

10.10.

Zařízení podle vynálezu pracuje následujícím způsobem. Hydrosměs vstupující pod tlakem z přívodního potrubí 2 do tlakového zhušťovače 1 se zde zhustí, to jest dojde zde k částečné dehydraci hydrosměsi. Oddělená voda s malými částicemi materiálu se odvádí pomocí odpadního potrubí 3 a zhuštěná hydrosměs se vede přes trysku 4 do střádače 5 zhuštěného produktu, V střádači $ zhuštěného· produktu se hydrosměs při uzavřené klapce 8 postupně usazuje a voda se odvádí ze střadače. Výsledkem toho je dehydrace a maximální zhuštění hydrosměsi. Po docílení potřebné vrstvy zhuštěného produktu ve střádači 5 nad vstupním koncem 8 výpustního potrubí 7 se klapka 9 otevře a potrubím 7 ke spotřebiteli, přičemž vyloučená voda zůstává ve střadači 5.The device according to the invention operates as follows. The hydrofoil entering under pressure from the inlet pipe 2 into the pressure densifier 1 is condensed here, i.e. there is a partial dehydration of the hydrofoil. Separated water with small particles of material is discharged via the drain line 3 and the condensed hydromix is passed through the nozzle 4 to the accumulator 5 of the condensed product. In the condensed product accumulator, the hydromixer gradually settles when the flap 8 is closed. The result of this is dehydration and maximum densification of the hydrospheric mixture. After reaching the required layer of densified product in the storage 5 above the inlet end 8 of the discharge line 7, the flap 9 opens and through the line 7 to the consumer, leaving the water left in the storage 5.

Pro· zajištění stálého stupně dehydrace je žádoucí zajistit vrstvu materiálu ve> střádači v předem stanovených mezích. To je docíleno změnou odporu vypouštěného materiálu v potrubí 7, které se zdvihá vzhledem k rovině svislé osy střádače 5, přičemž ve vychýlené poloze dochází k jeho fixování a to při plném světlém průřezu vstupního otvoru potrubí 7 při odkryté klapce 9.In order to ensure a constant degree of dehydration, it is desirable to provide the material layer in the storage within predetermined limits. This is achieved by varying the resistance of the discharged material in the pipe 7, which rises in relation to the plane of the vertical axis of the accumulator 5, and in its deflected position it is fixed with a full clear cross section of the inlet opening of the pipe 7 with the flap 9 exposed.

Provedení znázorněná na obr. 2 a 3 pracují obdobným způsobem s tím rozdílem, že klapka 9 upravená na hřídeli 11 spojeném s pohonem 12 umožňuje rychlé otevírání a zavírání vstupního otvoru potrubí 7.The embodiments shown in FIGS. 2 and 3 operate in a similar manner, except that the flap 9 provided on the shaft 11 connected to the drive 12 allows a quick opening and closing of the inlet opening of the pipe 7.

Provedení znázorněné na obr. 4 pracuje analogicky iako provedení znázorněné na obr. 1 s tím rozdílem, že možnost změny ůhlu náklonu potrubí 7 vzhledem k rovině svislé osy střádače 5 a jeho fixace ve vychýlené poloze je zajištěna kloubovým mechanismem 10, což dovoluje zachování plné světlosti vstupního· otvoru potrubí 7.The embodiment shown in Fig. 4 works analogously to the embodiment shown in Fig. 1 except that the possibility of changing the inclination angle of the pipe 7 relative to the plane of the vertical axis of the accumulator 5 and its fixation in the deflected position is ensured by the hinge mechanism 10. inlet pipe 7.

Vynález zařízení pro dehydraci a dopravu hydrosměsi zajišťuje:The invention of a device for dehydration and transport of a hydropolymer provides:

— nepřetržitou dopravu dehydrovaného produktu v jediném proudotlakém režimu, — stálou úroveň vrstvy materiálu ve střádači zhuštěného produktu, což umožňuje rovnoměrné vypouštění dehydrovaného produktu se stálou hustotou, — rozdělení materiálu do několika míst na příklad k okamžité spotřebě, nebo na skládku, — dopravu materiálu u kterého je docílena minimální vodnatelnost, což umožňuje jeho dobré ukládání na skládku a neroztékání se.- continuous conveyance of the dehydrated product in a single pressure mode, - a constant level of material layer in the densified product accumulator allowing uniform discharge of the dehydrated product at a constant density, - splitting the material into several locations, for example for immediate consumption or landfill, which achieves a low drop-out rate, which allows it to be landfilled and not spilled.

Claims

An apparatus for dehydrating and transporting a hydro-mixture comprising a pressure densifier with a densified product storage device connected to a transport node, characterized in that the transport node (6) is formed by a discharge conduit (7) capable of varying its inclination angle to the vertical axis of the storage densified product and the possibility of fixation in the deflected position and furthermore a flap (9) made with the possibility of closing the outlet pipe (7) and returning to the starting position.

2. The apparatus for dehydration and transport of the aqueous mixtures according to claim 1, characterized in that:

OF THE INVENTION a flap (9) is provided at the inlet end (8) of the discharge pipe (7j).

3. The device for dehydration and transport of hydro-mixtures according to claim 1 or 2, characterized in that the shutter (9) is arranged on the shaft (11) connected to the drive (12) for closing and opening the outlet pipe (7).

4. The apparatus for dehydrating and transporting the hydraulic mixtures according to claim 1, 2 or 3, characterized in that an articulated joint is arranged on the pipeline (7) to change the inclination angle of the pipe (7) with respect to the plane of the vertical axis of the accumulator. mechanism (TO).

2 sheets of drawings